密度換算計算機
以質量除以體積計算密度,並換算 kg/m3、g/cm3、lb/ft3 和 g/mL。
計算與換算密度
輸入質量與體積,選擇各自的單位,再選擇結果的密度單位。
關於密度換算
密度表示一定體積內含有多少質量,定義公式為密度等於質量除以體積。一公斤物質分布在一立方公尺內,密度為一公斤每立方公尺;同樣的一公斤物質若集中於一公升內,密度則為 1,000 公斤每立方公尺。這種關係讓密度可用於辨識材料、決定容器尺寸、估算運輸重量,以及分析流體與固體。
密度單位結合質量單位與體積單位,因此可靠的換算必須同時處理兩者。國際單位制採用公斤每立方公尺。實驗室常用公克每立方公分或公克每毫升;由於一毫升等於一立方公分,兩者數值相同。美制資料常以磅每立方英尺表示。本計算機先將輸入的質量轉為公斤、體積轉為立方公尺,計算國際單位制密度,再換算成指定的輸出單位。
水是常見的參考。接近室溫時,純水密度約為 1 公克每毫升、1 公克每立方公分、1,000 公斤每立方公尺,或約 62.43 磅每立方英尺。水的確切密度隨溫度與壓力而變。其他材料的變化可能更大:空氣對溫度與壓力十分敏感,液體受熱可能膨脹,而土壤或穀物等散裝材料則受堆積程度與夾帶空氣影響。
密度不同於質量與重量。質量衡量物質的多寡,重量則是重力作用於該質量的力。密度將質量與所占體積連結,不會單純因重力改變而變化。比重也不同:它是物質密度與參考密度的無因次比值,液體與固體通常以水為參考。在指定參考條件下,比重 0.8 通常相當於約 800 公斤每立方公尺。
要得到有意義的結果,質量與體積必須來自相同條件下的同一樣品。體積必須大於零,測量值應採用一致的精度。本計算機支援公斤、公克、磅、盎司、立方公尺、公升、毫升及立方英尺,並以四種常用單位顯示密度。適用於工程估算、化學練習、材料比較、食譜與產品配方、物流規劃及科學教學。對於攸關安全的設計或受法規管制的檢測,應使用經校正的測量,並納入溫度、壓力、成分、不確定度及適用的產業標準。
密度換算範例
各範例皆以質量除以體積,並以實用的密度單位呈現結果。
| 質量與體積 | 密度 | 說明 |
|---|---|---|
| 1 公斤,體積 1 公升 | 1,000 kg/m3 | 水的近似密度 |
| 250 公克,體積 200 毫升 | 1.25 g/mL | 密度高於水的液體 |
| 10 磅,體積 0.2 立方英尺 | 50 lb/ft3 | 直接使用美制單位計算 |
如何計算與換算密度
- 輸入測得的質量並選擇質量單位。
- 輸入同一樣品所占的體積並選擇體積單位。
- 選擇結果要顯示的密度單位。
- 按下「計算密度」,查看單位體積質量的結果。
密度換算常見問題
密度計算機使用什麼公式?
密度等於質量除以體積。計算機先將兩個輸入值轉換為相容的國際單位制單位,再將結果換算為所選密度單位。
g/cm3 和 g/mL 相等嗎?
是的,一立方公分恰好等於一毫升。因此,密度以公克每立方公分或公克每毫升表示時,數值相同。
水的密度是多少?
水的密度通常近似為 1,000 kg/m3 或 1 g/mL,確切數值會隨溫度、壓力、純度及溶解物質改變。
為什麼堆積密度可能不同於材料密度?
堆積密度包含顆粒間的空隙,也可能包含夾帶空氣。材料密度則描述物質本身,不包含這些巨觀孔隙。
密度與比重相同嗎?
不同。密度具有質量除以體積的單位;比重則是材料密度與所選參考密度之間的無單位比值。